研磨設(shè)備的制造方法
【專利說明】研磨設(shè)備
[0001]導(dǎo)論
[0002]本發(fā)明涉及一種研磨設(shè)備、尤其豎式研磨機(jī)，用于碾碎研磨料，所述研磨設(shè)備具有
[0003]a)至少兩個(gè)能夠相對(duì)移動(dòng)的研磨體，其中，所述兩個(gè)研磨體共同地構(gòu)成至少一個(gè)研磨區(qū)域，在該研磨區(qū)域內(nèi)借助所述兩個(gè)研磨體能夠研磨研磨料，以及
[0004]b)至少一個(gè)壓力裝置，所述壓力裝置具有至少一個(gè)配備缸體工作腔的液壓缸和至少一個(gè)配備彈簧工作腔的氣體彈簧，其中，所述缸體工作腔和彈簧工作腔流體技術(shù)地相互連接，
[0005]其中，借助至少一個(gè)壓力裝置能夠?qū)毫ψ饔迷谥辽僖粋€(gè)研磨體上，借助這種壓力能夠相互壓緊所述研磨體。
[0006]在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“研磨設(shè)備”的概念只被理解為一種與生產(chǎn)過程相結(jié)合的研磨設(shè)備。只用于實(shí)驗(yàn)或研究目的的研磨設(shè)備尤其不包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0007]“研磨體”的概念在此可理解為分別主動(dòng)地作用在研磨料上的體部件(例如滾壓機(jī)的被主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的滾壓輥)，還可理解為被動(dòng)的和必要時(shí)不動(dòng)的體部件，它例如只作為用于研磨料的底座和由此作為用于施加主動(dòng)的壓力和/或剪切力的另一個(gè)研磨體的配對(duì)件。為了完成研磨，至少兩個(gè)研磨體必須彼此相對(duì)地運(yùn)動(dòng)。
[0008]關(guān)于缸體工作腔與彈簧工作腔的“流體技術(shù)的連接”，這種連接是否只是由(兩維的)流動(dòng)截面、連接構(gòu)件(例如以管道的形式)、或者甚至由多個(gè)不同的連接構(gòu)件構(gòu)成，原則上都是不重要的。
[0009]“缸體工作腔”表示一種在液壓缸內(nèi)部的空間，該液壓缸被液壓液體填充。在這種空間中液壓缸的活塞能夠典型地運(yùn)動(dòng)。
[0010]“彈簧工作腔”表示整體上在氣體彈簧內(nèi)部存在的空間，它典型地部分被液壓液體填充，并且還包括氣體彈簧的氣墊。根據(jù)氣體彈簧的狀態(tài)，彈簧工作腔不同比例地被液壓液體和氣墊的氣體所填充。
現(xiàn)有技術(shù)
[0011]長久以來已知上述類型的研磨設(shè)備，并且已經(jīng)在多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中被使用。例如所謂的滾壓機(jī)和所謂的豎式研磨機(jī)。
[0012]滾壓機(jī)典型地具有兩個(gè)水平定向的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的滾壓輥，并且在狹窄的位置上構(gòu)成研磨區(qū)域，在此兩個(gè)滾壓輥具有相互間最小的間距或接觸。待研磨的研磨料從研磨區(qū)域的上側(cè)被送入兩個(gè)滾壓輥之間，其中，研磨料流的單獨(dú)顆粒經(jīng)過研磨區(qū)域并且被研磨。這樣的研磨設(shè)備例如用于研磨谷物或糧食。另外，WO 2009/067828 Al能夠給出一種示例性的實(shí)施例。
[0013]相反地，豎式研磨機(jī)是一種研磨機(jī)，其中研磨料被放在水平安置的、繞著豎直定向的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的研磨盤上。在研磨盤的外側(cè)環(huán)繞的邊緣區(qū)域內(nèi)典型地安置多個(gè)所謂的滾輪研磨件，在所述邊緣區(qū)域內(nèi)由于離心力的作用匯集研磨料，滾輪研磨件的研磨體由豎向設(shè)置的滾輪構(gòu)成，滾輪的旋轉(zhuǎn)軸線水平地定向。研磨區(qū)域在這種類型的研磨機(jī)中設(shè)在滾輪相應(yīng)的下側(cè)和研磨盤之間，其中，由于研磨盤繞著豎直軸線的旋轉(zhuǎn)使得研磨料持續(xù)地被導(dǎo)引到滾輪的下方。所述滾輪在此沿著研磨盤的方向被擠壓，其中，滾輪的自重和外部的借助壓力裝置形成的壓力起作用。在此，通過滾輪作用在研磨料上的壓力將研磨料碾碎。典型地在水泥工業(yè)中使用這種豎式研磨機(jī)。此外，DE 10 2008 046 921 Al公開了一種示例性的實(shí)施例。
[0014]尤其是上述豎式研磨機(jī)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)原則上存在這樣的問題，即它具有較劇烈地傾斜，會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的振動(dòng)狀態(tài)，這種狀態(tài)在專業(yè)領(lǐng)域口頭上被稱為“顛簸(Rumpeln) ”。在這種狀態(tài)下研磨設(shè)備承受振動(dòng)，這會(huì)導(dǎo)致滾輪和研磨盤在豎直方向上彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即滾輪從由研磨料構(gòu)成的研磨床至少被抬升(有時(shí)甚至能夠被舉起)，并且隨后又“下壓”或“撞擊”在研磨床上。在此，動(dòng)態(tài)的作用力能夠以百萬牛(MN)的數(shù)量級(jí)起作用，因而特別容易損壞豎式研磨機(jī)。例如，圍繞滾輪的滾輪外殼在這種不穩(wěn)定的振動(dòng)狀態(tài)下承受非常高的負(fù)荷。
[0015]在這種研磨設(shè)備的運(yùn)行范圍內(nèi)，相應(yīng)地需要避免上述極端的負(fù)荷狀態(tài)。因此，經(jīng)常安裝測量研磨機(jī)的指定運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)，最后根據(jù)指定運(yùn)行參數(shù)推導(dǎo)極端的負(fù)荷。由此產(chǎn)生的問題是，由于擔(dān)憂系統(tǒng)的這種明顯的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致經(jīng)常的關(guān)閉并從而造成經(jīng)濟(jì)上不利的停機(jī)時(shí)間。此外，甚至有時(shí)在這種監(jiān)控策略下也會(huì)出現(xiàn)研磨機(jī)所述的“顛簸”
[0016]此外，前面所述的DE 10 2008 046 921 Al會(huì)處理上述問題，并且試圖這樣地監(jiān)控研磨設(shè)備，即可靠地和較早地識(shí)別極端的負(fù)荷狀態(tài)，其中，應(yīng)該在指定的頻率范圍內(nèi)測量作用在滾輪上的動(dòng)態(tài)力，并且在達(dá)到極限值時(shí)關(guān)閉整個(gè)研磨設(shè)備。
[0017]在另一個(gè)專利文獻(xiàn)EP 2 408 565 BI中，同樣把研磨機(jī)顛簸的問題作為課題。這篇文獻(xiàn)描述了一種豎式研磨機(jī)，它的壓力裝置設(shè)計(jì)為“開放系統(tǒng)”。也就是說，由至少一個(gè)液壓缸和至少一個(gè)氣體彈簧構(gòu)成的壓力裝置附加地具有至少一個(gè)液壓泵，借助該液壓泵能夠持續(xù)地調(diào)節(jié)在至少一個(gè)液壓缸中和/或在至少一個(gè)氣體彈簧中的油壓。EP 2 408 565 BI尤其描述了，借助液壓泵的作用能夠?qū)@種液壓缸的下部壓力空間施加壓力，從而使相對(duì)應(yīng)的滾輪研磨機(jī)“升高”，也就是說至少降低了滾輪研磨機(jī)的壓力，盡可能地使在滾輪研磨機(jī)和研磨床之間完全地不接觸。因此，使得處于振動(dòng)的研磨系統(tǒng)變得平穩(wěn)。
[0018]在上述的系統(tǒng)中不利的是，一方面是開放系統(tǒng)的復(fù)雜性，它依賴于液壓泵的作用。另一方面是可開放的設(shè)備也不能避免不利的振動(dòng)狀態(tài)(“顛簸”)，而只是提供了一種系統(tǒng)，借助該系統(tǒng)在顛簸的情況下能夠特別有利地克服這種問題。
[0019]雖然EP 2 408 565 BI在顛簸方面規(guī)定了避免策略，但它基于通過液壓泵的作用而進(jìn)行的滾輪研磨機(jī)的壓力調(diào)節(jié)，其中，在所使用的液壓缸的對(duì)置的壓力空間內(nèi)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。這種控制系統(tǒng)一樣是非常昂貴和遲鈍的，因?yàn)榻柚簤罕玫膲毫π纬舍槍?duì)臨界的振動(dòng)狀態(tài)的對(duì)應(yīng)措施相對(duì)要耗費(fèi)很多時(shí)間，由此研磨系統(tǒng)的抬起可能不會(huì)被正確地制止。
[0020]可靠地避免主要出現(xiàn)顛簸風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是不可知的。
[0021]技術(shù)問題
[0022]相應(yīng)地，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供這樣一種研磨設(shè)備，使得它不再承受所述的不穩(wěn)定的振動(dòng)狀態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)。
[0023]解決方案
[0024]所述技術(shù)問題由按照本發(fā)明的上述類型的研磨設(shè)備解決，即
[0025]c)在所述缸體工作腔和彈簧工作腔之間的最小可流通的橫截面積等于所述缸體工作腔的橫截面積的至少10%，和/或
[0026]d)在連接構(gòu)件的與所述缸體工作腔相對(duì)應(yīng)的第一過渡橫截面和連接構(gòu)件的與所述彈簧工作腔相對(duì)應(yīng)的第二過渡橫截面之間延伸的連接段最長為100cm。
[0027]在缸體工作腔和彈簧工作腔之間的“最小橫截面積”在此始終理解為并聯(lián)的橫截面積的總和，這種橫截面用于液壓液體從缸體工作腔流到彈簧工作腔。例如如果一個(gè)彈簧工作腔借助十個(gè)并聯(lián)的以管道形式的單獨(dú)管(所述管道分別具有恒定的5cm2的橫截面)連接在缸體工作腔上，則“最小橫截面積”在本發(fā)明范圍內(nèi)按A = 10x5 = 50cm2來計(jì)算，因?yàn)檫@是真實(shí)的使液壓液體流入彈簧工作腔的最小橫截面積。類似地，如果氣體彈簧并聯(lián)在缸體工作腔上，則在缸體工作腔和多個(gè)彈簧工作腔之間的單個(gè)連接構(gòu)件的單個(gè)橫截面積相加。
[0028]本發(fā)明的基礎(chǔ)思想是，已知的研磨設(shè)備的上述振動(dòng)問題(“顛簸”)是由于整體上研磨設(shè)備的僵化。此外可知，這種僵化主要是由壓力裝置的僵化而引起的，壓力裝置的僵化尤其是因?yàn)椋诟哳l振動(dòng)的區(qū)域內(nèi)研磨設(shè)備(根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的研磨設(shè)備)會(huì)發(fā)生，連接在液壓缸上的氣體彈簧不再起作用，即在液壓缸中的液壓液體不能完全流入氣體彈簧。該氣體彈簧原則上用于，調(diào)節(jié)在缸體工作腔中的液壓液體所占的補(bǔ)償空間，一旦液壓缸的活塞被移動(dòng)，則液壓液體能夠流入該補(bǔ)償空間中。
[0029]所述的技術(shù)問題下面在滾輪研磨機(jī)形式的豎式研磨機(jī)的示例中被闡述:
[0030]液壓缸的活塞在根據(jù)本發(fā)明的滾輪研磨機(jī)中典型地直接與支承軸線相連接，并且主要用于實(shí)現(xiàn)滾輪在研磨料上的壓力，在此滾輪構(gòu)成其中一個(gè)研磨體。當(dāng)滾輪研磨機(jī)的滾輪沿豎向移動(dòng)時(shí)，如同它在穩(wěn)定地滾過研磨料時(shí)，與輪滾研磨機(jī)的滾輪以及它的支承軸線一起被抬起，并且隨后由此在液壓缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)的液壓缸的活塞也被抬起。在這種運(yùn)動(dòng)期間，液壓液體至少部分地被排擠到連接在缸體工作腔上的氣體彈簧內(nèi)或彈簧工作腔內(nèi)，其中，在氣體彈簧的彈簧工作腔內(nèi)以及在連接橫截面內(nèi)或在缸體工作腔和彈簧工作腔之間的連接構(gòu)件內(nèi)始終存在液壓液體。通過向氣體彈簧內(nèi)導(dǎo)入額外的液壓液體，將在彈簧工作腔內(nèi)的典型地由氮?dú)鈽?gòu)成的氣墊壓縮，并且除了本來設(shè)置的